Сталь 35: плотность, твердость, химсостав, нормализация, механические и иные свойства, расшифровка марки ст., а также какой предел текучести и прочности?
Главная » Справочник » Подробные характеристики углеродистой стали 35: всё о качествах материала
Справочник

Подробные характеристики углеродистой стали 35: всё о качествах материала

18.08.2021
1
Содержание:

Сталь 35 – это конструкционная качественная углеродистая сталь, которая была разработана для использования в металлопромышленности. Эта марка стали успешно применяется в машиностроении и во многих сферах промышленности для производства деталей и изделий, работающих с небольшими напряжениями.

Сталь 35 поставляется на предприятия в виде калиброванного и шлифованного прутка, серебрянки, толстого и тонкого листов, полос проволоки, труб, поковок и кованых заготовок.

Характеристики

Твердость

Твердость ст. 35 определяется по трем показателям:

  1. По шкале Роквелла — 35–45 единиц.
  2. По Бринеллю:

    • HB 10-1 = 163 МПа (лист стали после термообработки);
    • HB 10-1 = 187 МПа (металлопродукция после отжига или высокого отпуска);
    • HB 10-1 = 229 МПа (металлопродукция нагартованная);
    • HB 10-1 = 207 МПа (металлопродукция без термообработки).
  3. В состоянии плавки — HB 10-1 = 163 МПа.
к содержанию ↑

Плотность

Сталь 35 имеет низкую плотность, которой вполне достаточно для выполнения промышленных задач. Этот параметр зависит от температуры воздействия.

Плотность стали 35 варьируется в пределах от 7 549 кг/см3 (900 ºC) до 7 826 кг/см3 (20 ºC).

Марка

Маркировка стали 35 указывает на то, что материал не относится к категории коррозионностойких. Это связано с тем, что в сплаве содержится малое количество ферромагнитных материалов. Поэтому под влиянием воды на поверхности стали возможно образование ржавчины.

При помощи марки стали также можно узнать способ раскисления металла. Отсутствие специальных обозначений указывает на спокойный тип раскисления, при котором кислород удаляется из сплава полностью.

к содержанию ↑

Химсостав

Сталь 35 состоит из следующих веществ:

  1. Железо (Fe) — 97,0 %. В чистом виде железо имеет очень низкую прочность, но в сочетании с углеродом позволяет получить очень прочный сплав.
  2. Марганец (Mn) — 0,5–0,8 %. При помощи марганца из стального сплава удаляются вредные примеси серы. Кроме того, элемент увеличивает пластичность и свариваемость стали, а также снижает риск образования трещин во время термообработки.
  3. Углерод (C) — 0,32–0,4 %. Углерод позволяет повысить прочность и твердость стали, а также снизить ее пластичность и свариваемость.
  4. Никель (Ni) — 0,25 %. Он повышает прочность и пластичность стали, увеличивает ее прокаливаемость.
  5. Хром (Cr) — 0,25 %. Этот элемент повышает жаропрочность стали и ее закаливаемость, а также уберегает материал от абразивного износа.
  6. Медь (Cu) — 0,25 %. Вещество увеличивает антикоррозионные свойства стали.
  7. Кремний (Si) — 0,17–0,37 %. Он является сильным раскислителем, благодаря чему повышается пластичность стали и не снижается ее прочность.
  8. Сера (S) и фосфор (P) — 0,04 % и 0,035 % соответственно. Эти вещества имеют большие размеры молекул. Поэтому, встраиваясь в кристаллическую сетку стали, эти соединения снижают устойчивость сплава и снижают его прочность.
  9. Мышьяк (As) — 0,08 %. Он повышает предел прочности и предел упругости стали.
к содержанию ↑

Предел прочности

Сталь 35 имеет высокую прочность (σв = 640–730 МПа).

Предел текучести

Предел текучести у стали низкий. Он варьируется в пределах 294–315 МПа.

Ударная вязкость


Ударная вязкость стали 35 будет изменяться в зависимости от температуры обработки при нормализации сплава:

  • –60 ºС — 12 кДж\м2;
  • –50 ºС — 14 кДж\м2;
  • –30 ºС — 45 кДж\м2;
  • –20 ºС — 47 кДж\м2;
  • +20 ºС — 63 кДж\м2.

Температура эксплуатации

Механические свойства стали не изменяются при температуре от – 40 до +450 ºС. В этом температурном диапазоне материал сохраняет все свои характеристики и может использоваться без потери качества.

Эксплуатация стали 35 при более высокой температуре не производится, так как материал становится более пластичным и теряет свою твердость.

Механические свойства

Сталь 30ХГСА имеет очень высокие пластичные свойства (относительное удлинение 530 % и сужение 20 %) и повышенный предел выносливости (до 402 МПа). Благодаря этому марку стали 35 применяют для создания деталей, которые требуют высокой пластичности в процессе производства, а также заготовок, устойчивых к удару.

Отпускная хрупкость

Сталь 35 не склонна к отпускной хрупкости и не проявляет свойства флокеночувствительного материала.

Свариваемость

Сталь 35 относится к ограниченно свариваемым материалам, для сварки которых необходим прогрев сплава до 100–120 ºС и последующая термообработка.

Для сварки данной марки стали доступны три технологии:

  • ручная дуговая сварка;
  • аргонодуговая сварка под флюсом и газовой защитой;
  • электрошлаковая сварка.
Справка. При проведении точечной контактной сварки нагрев и последующая термообработка стали 35 не требуется.
к содержанию ↑

Группа

Сталь 35 относится к группе конструкционных качественных углеродистых сталей.

ГОСТ

Химический состав, технические и эксплуатационные характеристики стали 35 регламентируются положениями межгосударственного стандарта ГОСТ 1050-2013 Металлопродукция из нелегированных конструкционных качественных и специальных сталей. Общие технические условия.

Какая цена в 2021 году?

На рынке вторичного металла стоимость одного килограмма стального лома 35-й марки составляет 115–117 рублей. Точная цена зависит от качества стали, ее объема и габаритов.

Расшифровка

Маркировка стали 35 очень проста в расшифровке. Цифра 35 указывает на содержание в сплаве углерода объемом не более 0,35 %.

Область применения

Сталь 35 широко используется для производства:

  • Деталей, необходимых в работе нефтеперерабатывающих заводов:

    • шатунные болты;
    • валы центробежных насосов и паровых частей насосов;
    • поршневые штоки;
    • крепежные детали (для работ при температуре 375 °С);
    • запорные элементы арматуры (для работ в некоррозионной среде при температуре до 300 °С);
    • решетки теплообменников с плавающей головкой.
  • Деталей невысокой прочности, которые подвергаются небольшим напряжениям:

    • оси;
    • цилиндры;
    • коленчатые валы;
    • шатуны;
    • шпиндели;
    • звездочки;
    • тяги;
    • ободы;
    • траверсы;
    • валы;
    • бандажи;
    • диски;
    • детали вертлюг;
    • крюки и элеваторы;
    • установочные кольца;
    • талевые блоки и крон блоки;
    • лопасти глиномешалок;
    • детали буровых лебедок;
    • фланцы;
    • диски и т. д.
к содержанию ↑

Свойства

Технологические

Сталь 35 характеризуется высокой устойчивостью к ударным нагрузкам. Материал может применяться при ковке или штамповке благодаря особой термообработке, которая проводится для повышения твердости и снижения хрупкости стали.

Ковка материала осуществляется при температуре 1280 °С на начальном этапе и 750 °С на конечном. Охлаждение заготовок с сечением до 800 мм можно производить на воздухе. При большем сечении (от 51 до 100 мм) охлаждение стали производится в ящиках.

Высокие показатели упругости стали позволяют проводить обработку заготовок резанием. В горячекатаном состоянии при твердости в диапазоне HB 10-1 = 144–156 МПа коэффициент относительной обрабатываемости стали (Kv) будет составлять 1,3.
к содержанию ↑

Физические

  • Теплопроводность стали 35 зависит от значения температуры. Она находится в пределах 28–49 Вт\м·K.
  • Коэффициент линейного расширения в среднем не превышает отметку 12,9 · 10-6 град-1. А минимальное значение этого параметра равно 12 · 10-6 град-1.
  • Удельное сопротивление стали варьируется от 251 · 109 до 1156 · 109 Ом·м при температурном режиме 100–900 ºС.
  • Температура плавления стали 35 равна 1280 °С.
к содержанию ↑

Особенности термообработки

Термообработка стали 35 используется для улучшения механических свойств сплава, снижения внутренних напряжений и улучшения структуры мартенсита. Также термическая обработка позволяет повысить прочность и вязкость материала без потери твердости.

Термообработка стали может осуществляться одним из двух способов:

  1. Поверхностным — обрабатывается небольшая глубина заготовки.
  2. Объемным — воздействие температуры производится по всей глубине металла.
к содержанию ↑

Нормализация

Нормализация — это комплекс воздействий на сталь для дальнейшего ее использования в изготовлении деталей, испытывающих сравнительно небольшие напряжения.

Процесс нормализации начинается с закалки стали. Она производится при температуре 800–900 °С. Точная температура подбирается в зависимости от толщины или диаметра заготовки. Рекомендуемое время выдержки составляет 2–2,5 часа.

После закалки производится отпуск при температуре 550–650 °С. Отпуск повышает вязкость сплава и уменьшает хрупкость стали. Затем заготовку охлаждают на воздухе с заданной скоростью.

к содержанию ↑

Аналоги

Согласно нормативной документации ст. 35 можно заменить одним из трех отечественных аналогов: 30, 40, 35Г.

Зарубежные

На зарубежном рынке также представлены точные аналоги для замены стали марки 35:

  • C35, C35-1, C35-2, C35E, C35EC, C35R, Cf35, Ck35, Cm35, Cq35, 060A35, 080A35, 080A5, C36, C38, F.113, F.1130, 1449-40CS, 40HS (Европа);
  • S35, S35C, SWRCH35K (Япония);
  • 35, ML35, ZG270-500 (Китай);
  • SM35C, SM38C (Южная Корея);
  • 1034, 1035, 1038, G10340, G10350, G10380 (США);
  • 1035 (Австралия).

Сталь 35 — это конструкционная качественная углеродистая сталь, которая имеет повышенную прочность. Это позволило использовать материал для производства деталей и изделий, устойчивых к ударным нагрузкам.

1 комментарий

Комментарии

© Проект "xLOM" - всероссийский журнал о металлоломе и вторсырье. Копирование материалов сайта без указания активной ссылки запрещено!
ePN